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Controle do Crescimento Microbiano

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Métodos físicos no controle do 
crescimento microbiano
Igor Taveira
Março de 2024
taveira@micro.ufrj.br
Bibliografia e plano de aula
Plano de aula. Disponível em: 
https://drive.google.com/file/d/1vPueXciVKJHKyGdJ
wWBEiP-KDDkDy354/view?usp=sharing
Microbiologia de Brock Bacteriologia Geral Práticas de Microbiologia
Resolução RDC nº 12, de 2 de janeiro de 2001. 
https://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/anvisa/2001/r
es0012_02_01_2001.html 
https://drive.google.com/file/d/1vPueXciVKJHKyGdJwWBEiP-KDDkDy354/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1vPueXciVKJHKyGdJwWBEiP-KDDkDy354/view?usp=sharing
https://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/anvisa/2001/res0012_02_01_2001.html
https://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/anvisa/2001/res0012_02_01_2001.html
Objetivo da aula de hoje
Entender a importância da utilização dos 
métodos físicos e dos agentes químicos no 
controle microbiano, quais são os mais 
utilizados e quais os mais adequados em cada 
situação;
Aplicação de métodos de controle de crescimento microbiano
● Prevenção das infecções hospitalares;
● Garantir a segurança dos pacientes e da equipe de 
trabalho;
● Campo industrial: garantir a qualidade de alimentos, 
medicamentos, cosméticos e água;
● Laboratórios de pesquisa e de análises clínicas: preparo 
de meios de cultura, esterilização de vidraria e materiais;
Conceitos importantes
Limpeza
● Consiste na remoção mecânica da sujeira;
● Retira matéria orgânica que poderia ser 
usada como nutriente pelos microrganismos;
Exemplos: limpeza do material cirúrgico, das bandejas, das 
caixas, das pinças, etc.
Conceitos importantes
Vermelho et al., 2019. Práticas de Microbiologia.
Descontaminação
● Limpeza realizada com agentes físicos 
ou químicos;
Exemplo
● Máquina termodesinfectadora de água 
quente (70 ºC);
● Utiliza detergentes na lavagem de 
materiais de ventiladores, máscaras 
ventilatórias e respiratórias, reanimadores, 
conexões, macronebulização, etc.
Conceitos importantes
Desinfecção
● Eliminação parcial do número de microrganismos presentes em 
material inanimado, ou seja, não esteriliza;
Ocorrem em 3 níveis
● Desinfecção de baixo nível: ação contra maioria das bactérias, alguns 
vírus e fungos, não inativam micobactérias e endósporos bacterianos;
● Desinfecção de nível intermediário: maioria das bactérias incluindo 
micobactérias, não inativam endósporos;
● Desinfecção de alto nível: todos os microrganismos, exceto endósporos;
Antissepsia
● Semelhante à desinfecção (eliminação parcial), porém 
relacionada a tecidos vivos;
Esterilização
● Eliminação total dos microrganismos e endósporos;
Conceitos importantes
Valor D: mensurando a esterilização
Valor D
● Valor D ou tempo de redução decimal;
● Tempo necessário à redução de 1 unidade log 
(90%) dos microrganismos após utilizar uma 
técnica (e.g., temperatura, irradiação, etc.);
Mensurando o grau de esterilização
● Eliminação total dos microrganismos e 
endósporos;
● Reduzir a probabilidade de sobrevivência de 1 
microrganismo a menos de uma célula em 1 
milhão (106) artigos;
● Reduzir a probabilidade em 10-6 (valor D6);
● SAL (sterility assurance level): → nível de 
segurança de esterilidade nível mínimo 6D;
● Nível máximo de esterilização: 12D ou D12 para 
esporos Clostridium botulinum (toxina 
botulínica);Bacteriologia Geral, 1ª ed.
99,99 
99,999 
99,9999 
Ordem decrescente de 
resistência aos métodos 
físicos e agentes químicos
Mais 
resistente
Menos 
resistente
Métodos físicos no controle do crescimento
Métodos físicos no controle do crescimento microbiano
Vermelho et al., 2019. Práticas de Microbiologia.
Temperatura
Calor Baixas temperaturas
Calor seco e úmido Refrigeração e congelamento
Calor Baixas temperaturas
Calor seco 1. RefrigeraçãoCalor úmido
1. Autoclavação
4. Tindalização3. Pasteurização
5. Método UHT 6. Apertização
2. Ebulição 1. Forno ou estufa
2. Flambagem
3. Incineração
2. Congelamento
Calor úmido e seco
Por que utilizar o calor?
● Calor é o método de eleição por ser seguro, de baixo custo e não 
formar produtos tóxicos;
Como atua na célula?
● Promove a desnaturação de proteínas (estruturais e enzimáticas), 
perda da integridade de membrana, quebras em ácidos nucleicos 
(DNA e RNA), etc.;
● Perda irreversível da viabilidade celular;
Calor úmido
A vantagem do calor úmido
● A transferência de calor é feita pela água, isto 
é, ocorre de forma mais eficiente;
● Na forma de vapor a água tem maior poder de 
penetração para eliminar formas vegetativas e 
endósporos;
Valor D e temperatura
Valor D na temperatura
● Gráfico 1: quanto maior a temperatura mais rápido se atinge o valor D;
● Gráfico 2: Endósporos são naturalmente mais resistentes que formas 
vegetativas
● Maior valor D: maior tempo de redução decimal;
↑ Temperatura
↓ Valor D
Valor D
Endósporos > 
Céls. vegetativas
Métodos que utilizam o calor úmido
Calor úmido: autoclavação
Funcionamento do autoclave
● Vapor d'água sob pressão com alto 
poder de penetração;
● Destrói formas vegetativas e 
endósporos;
● 1 atm no manômetro (2 atm no total);
Tempo de autoclavação
● Esterilização padrão: 121 °C a 2 atm 
por 20 minutos para endósporos;
● Esterilização rigorosa: 133 °C a 4 atm 
por 20 min para eliminar a maioria 
dos príons (e.g., príon da vaca louca);
Bacteriologia Geral, 1ª ed.
Calor úmido: autoclavação
Funcionamento do autoclave
● Vapor d'água sob pressão com alto 
poder de penetração;
● Destrói formas vegetativas e 
endósporos;
● 1 atm no manômetro (2 atm no total);
Tempo de autoclavação
● Esterilização padrão: 121 °C a 2 atm 
por 20 minutos para endósporos;
● Esterilização rigorosa: 133 °C a 4 atm 
por 20 min para eliminar a maioria 
dos príons (e.g., príon da vaca louca);
Bacteriologia Geral, 1ª ed.
Calor úmido: autoclave gravitacional
O princípio do autoclave gravitacional
● O ar é removido por gravidade e sai por um ralo na parte inferior à medida que o 
vapor entra na autoclave;
● O aquecimento é de fora para dentro feito por uma caldeira;
● Principal vantagem: após autoclavação o material é seco na própria autoclave;
Práticas de Microbiologia, 1ª ed. Bacteriologia Geral, 1ª ed.
Calor úmido
temperatura vs pressão
Brock Biology of Microorganisms, 16th ed.
Materiais autoclaváveis
O que pode ir no autoclave?
● Qualquer material termorresistente: 
meios de cultura, ponteiras, microtubos, 
vidrarias, curativos, material hospitalar;
● Envolver os artigos em papel craft ou 
invólucros especiais para esterilização;
● Usar indicativo de que a autoclavação 
ocorreu com sucesso;
Exceções
● Materiais metálicos são oxidados;
● Pós que são umidificados;
● Materiais termolábeis (e.g., vitaminas, 
proteínas, etc.)
Bioindicador de esterilização no autoclave
Bioindicadores de autoclave
● Sterikon® Plus Bioindicator (Merck) → 
bioindicador comercial;
● Endósporos bacterianos não patogênicos (e.g., 
Bacillus stearothermophilus);
Objetivo
● Controle de qualidade da autoclavação;
Leitura do teste
● Roxo: autoclavação bem sucedida;
● Amarelo: autoclavação mal sucedida;
Amarelo
Autoclavação 
mal sucedida
Roxo
Autoclavação 
bem sucedida
Sterikon® Plus Bioindicator
Princípio e características
● Água em ebulição → Não esteriliza;
● Utiliza o vapor d’água livre (100 °C por 20 
min);
● Destrói apenas as formas vegetativas 
bacterianas e vírus envelopados e alguns 
parasitas;
● Endósporos bacterianos permanecem viáveis 
e aguardando oportunidade para 
germinação;
Utilização
● Consumo de água;
● Cozimento de alimentos (e.g., carnes e 
legumes);
Calor úmido: água em ebulição
Calor úmido: pasteurização e UHT
Pasteurização
● Não esteriliza → elimina os microrganismos patogênicos e reduz o nº de 
formas vegetativas;
● Aumento da temperatura por breve período de tempo e posterior refrigeração;
● Usado na indústria de alimentos, pois não desnaturam os nutrientes nem 
alteram o sabor dos produtos;
● Uso comum em produtos lácteos (leite, iogurte, cremede leite, etc.) e cerveja;
● Aumenta a vida de prateleira do produto;
Calor úmido: pasteurização e UHT
Classes de pasteurização
● LTH (low temperature hold): 63 °C por 30min, foi o 
primeiro desenvolvida (eliminação de M. tuberculosis e 
sobrevivência de Coxiella burnetii);
● HTST (high temperature, short time): 71,5 °C por 15s;
● UHT (ultra-high temperature): 144 °C por 3s para o 
leite longa vida (temperatura ambiente por 6 meses);
Eficiência da pasteurização
● Teste da fosfatase alcalina após o procedimento;
● Substrato hidrolisável pela enzima: fenil-fosfato 
dissódico ou fenolftaleína monofosfato;
● Mede-se a quantidade liberada de fenol ou 
fenolftaleína;
↓ Atividade enzimática ∴ ↑ Eficiência de pasteurização
M. tuberculosis C. burnetii
Métodos que utilizam o calor seco
Princípio e características
● Menor poder de penetração devido à 
ausência de umidade, o calor é transferido 
pelo ar (menos eficiente);
● São necessários temperaturas e tempos 
maiores;
Utilização
● Recomenda-se para artigos e materiais que 
não podem ser autoclavados como óleos, 
pós, caixas de instrumentos cirúrgicos e 
metais;
● O calor seco não é corrosivo para objetos 
metálicos e não desgasta vidros;
Calor seco: estufas e fornos
Estufa de secagem e esterilização Digital de Alta Precisão 7Lab.
Calor seco: estufas e fornos
Materiais Temperatura (°C) Tempo (minutos)
Aço inoxidável e 
outros metais
160
170
120
60
Vaselina líquida e 
outros óleos 160 120
Pós (100 gramas) 160 120
Calor seco: flambagem
Flambagem
● Combustão completa dos microrganismos na alça ou agulha de platina posicionados sobre o 
bico de Bunsen → levar ao rubro;
Bacteriologia Geral, 1ª ed.Práticas de Microbiologia, 2a ed.
Calor seco: incineração
Incineração
● Combustão completa para 
descontaminação de material de uso 
descartável;
● Exemplos de aplicação: lixo hospitalar, 
luvas, plásticos, lixo contaminado, 
carcaças de animais de 
experimentação;
Princípio da conservação por diminuição da temperatura
● Ambos métodos não esterilizam, apenas reduzem a taxa 
metabólica dos microrganismos, isto é, diminuem sua 
velocidade de crescimento retardando que o alimento 
estrague;
Refrigeração
● Refrigeradores comuns (2 a 7 °C). Reduzem a taxa 
metabólica dos microrganismos de forma a não se 
reproduzirem com a mesma velocidade. Para preservação 
de alimentos durante curto período de tempo;
● Exemplo: geladeira doméstica e geladeira de frios em 
mercado;
Congelamento
● Preserva alimentos nas residências e na indústria 
alimentícia por maiores tempos. Não esteriliza;
● Exemplo: freezer -20 °C doméstico e em mercado;
Métodos que empregam baixas temperaturas
Geladeira de frios
Freezer de carnes
Irradiação
Radiação ionizante Radiação não ionizante Micro-ondas
Características e princípio da radiação ionizante
● Alto poder de penetração;
● Raios X e radiação gama (γ) de nuclídeos 60Co e 137Cs: 
ionizam moléculas (e.g., DNA, proteínas, lipídeos, 
carboidratos);
● Danos irreparáveis ao DNA → não há resposta de reparo 
que consiga contornar;
Campo de uso
● Promove esterilização e descontaminação de suprimentos 
médicos e de produtos alimentícios (e.g., sem alteração do 
sabor);
● Radiação gama é mais usada para esterilização de 
plásticos, suprimentos médicos, descartáveis, materiais de 
BioMol e alimentos termolábeis (não permanecem 
resíduos de radiação). Ex: hambúrgueres e frango;
● Alto custo, portanto, no Brasil prevalece a esterilização por 
óxido de etileno nos hospitais;
Radiação ionizante
Características
● Não-ionizante, microbicida na faixa de 240 a 280 
nm;
● É mutagênica, leva à formação de fotodímeros 
de timina, que impedem a ação da DNA 
polimerase (replicação do DNA);
● Baixo poder de penetração, recomendada apenas 
em superfícies;
Fluxo laminar
● Descontaminação da superfície com etanol 
70%/hipoclorito 0,5% + luz UV por 20 min + filtro 
de ar HEPA;
Radiação não ionizante: UV
Brock Biology of Microorganisms, 16th ed.
Valor D10 na radiação
Valor D10 e dose de radiação;
● Redução de 1010 na 
probabilidade de sobrevivência 
→ 1 célula viva a cada 1010 
células (10 bilhões);
● C. botulinum → maior dose 
necessária (3,300 Gy);
● S. enterica → 200 Gy;
● Comparativo: dose letal a 
humanos é 10 Gy;
C. botulinum
S. enterica
Filtração
Gases Líquidos
Filtração de ar e gases
Filtração de gases
● Sistema de filtro HEPA (High efficiency particulate arrestance);
● Barreira física para reter partículas maiores de 0,3 μm (bac. em forma vegetativa e 
endósporos, fungos e alguns vírus);
● Isolamento do ambiente interno da câmara de fluxo laminar com o resto do ambiente: 
ar em fluxo laminar (ordenado, não turbulento);
Brock Biology of Microorganisms, 16th ed. HEPA Laminar Flow Filters, SPCB.
Filtração de líquidos
Filtração de líquidos
● Membranas de filtração de 
policarbonato ou celulose com poros 
de 0,22 a 0,45 μm;
● Retenção na barreira física do filtro 
(bac. em forma vegetativa e 
endósporos, fungos e alguns vírus);
● Filtros de seringa e sistemas de 
filtração;
● Soluções termolábeis: extrato de 
proteínas, extrato enzimático, 
vitaminas, fatores de crescimento, meio 
de cultivo de células eucarióticas, etc.;
Filtração de líquidos
Filtração de líquidos
● Membranas de filtração de 
policarbonato ou celulose com poros 
de 0,22 a 0,45 μm;
● Retenção na barreira física do filtro 
(bac. em forma vegetativa e 
endósporos, fungos e alguns vírus);
● Filtros de seringa e sistemas de 
filtração;
● Soluções termolábeis: extrato de 
proteínas, extrato enzimático, 
vitaminas, fatores de crescimento, meio 
de cultivo de células eucarióticas, etc.;
Dessecação
Liofilização Defumação Exp. ao aquecimentoDesidratação
Dessecação
Dessecação
● Há 4 principais métodos de dessecação e seu 
objetivo é diminuir a quantidade de água 
disponível para o crescimento microbiano (aw);
1. Liofilização
● É uma desidratação a frio: congelamento rápido a 
-40 °C e descongelamento lento a vácuo;
● Remoção de até 85% de água;
● Exemplo: comercialização de leveduras liofilizadas 
(panificação e cerveja);
2. Desidratação
● Adição de sal ou açúcar em alimentos e remoção de 
água por diferença de osmolaridade;
● Exemplo: bacalhau, carne seca, frutas cristalizadas;
Liofilização
Desidratação
Dessecação
3. Defumação
● Alimentos expostos à fumaça de madeiras em 
combustão;
● Exemplo: carnes, peixes e embutidos;
4. Exposição ao aquecimento
● Secagem dos alimentos ao sol ou em secadores 
mecânicos;
● Exemplo: semente de cacau, café, carne do sol.
Defumação
Exposição ao aquecimento
Controle de pO2
Remoção de O2 Tratamento com O2 hiperbárico
Controle de pO2
Remoção de O2
● Remoção do oxigênio disponível para o 
crescimento microbiano evitando a 
decomposição do alimento e aumentando sua 
vida de prateleira;
● Embalagem a vácuo de produtos alimentícios 
como café, enlatados, legumes, etc;
● Atenção: anaeróbios estritos como 
Clostridium botulinum (toxina botulínica) e 
estufamento de latas por produção de CO2;
Tratamento com O2 hiperbárico
● O2 sob pressão (100% a 3 atm);
● Tratamento de gangrena por C. perfringens 
em humanos;
Remoção de O2
O2 hiperbárico
Vibração ultrassônica
Vibração ultrassônica
Vibração ultrassônica
● Vibrações sonoras de alta frequência 
promovendo a cavitação (formação de 
bolhas de ar que se chocam dentro da 
célula);
Como afeta a viabilidade celular?
● Rompimento da membrana plasmática, 
despolimerização de macromoléculas e 
quebras nas moléculas de DNA;
Uso
● Limpeza de instrumentos médicos e 
odontológicos em conjunto com algum 
agente químico;
Verificar a ação de 2 métodos diferentes de controle de microrganismos que 
empregam o calor úmido:
● Autoclave;
● Água em ebulição;
Adicionar 2 gotas de cultura pura de bactérias (Bacillus subtilis ou Escherichia coli) 
a tubos contendo caldo simples e submetê-los aos tratamentos:
● Tubo 1: controle, sem tratamento;
● Tubo 2: ferver 5 minutos em banho-maria;● Tubo 3: ferver 20 minutos em banho-maria;
● Tubo 4: submeter à autoclavação durante 15 minutos;
 Teste da ação do calor sobre as bactérias
Agentes químicos no controle do crescimento
Métodos químicos
Consistem no emprego de agentes 
químicos, de origem natural ou sintética, 
usados para eliminar ou inibir o 
crescimento microbiano.
Efeitos sobre o crescimento
Efeito microbiostático
Estacionamento do número de 
microrganismos totais e viáveis;
Efeito microbicida
Manutenção do nº de microrganismos 
totais e redução dos microrganismos 
viáveis (sem lise celular);
Efeito microbiolítico
Lise dos microrganismos, isto é, 
redução dos microrganismos totais e 
viáveis;
Efeito estático
● Inibição do crescimento microbiano → impede o aumento do número de microrganismos;
● Retirado o agente do meio o microrganismo volta a crescer;
Efeito microbicida
● Eliminação do crescimento microbiano ou agente patogênico → usados para desinfecção, 
antissepsia ou esterilização;
Efeito microbiolítico
● Semelhante ao microbicida, no entanto há rompimento das células devido à atividade tóxica;
● Diferença: clarificação do caldo (ausência de turbidez) após aplicação do agente químico;
Efeitos sobre o crescimento
● Espectro de ação;
● Concentração de uso;
● Tempo de exposição necessário;
● Efeito do pH sobre a atividade microbicida;
● Estabilidade química do composto;
● Susceptibilidade à inativação por matéria orgânica;
● Compatibilidade com o material a ser descontaminado;
● Toxicidade;
● Custo;
Critérios na escolha de um agente químico
Desinfetantes
● Podem matar ou inibir o crescimento microbiano, usados em 
superfícies e objetos;
Ex: água sanitária (halogenado), pinho sol (QUAT), álcool-70 
(desnaturante de proteínas), etc.;
Antissépticos
● Uso tópico em tecidos vivos, não podem ser ingeridos;
Ex: enxaguante bucal, antissépticos tópicos (merthiolate), álcool-70, etc.;
Relembrando conceitos importantes
Determinação do MIC e triagem de atividade
Determinação da MIC Determinação da MICTriagem de atividade
Método de disco difusão Método de diluições seriadas Método de esterilização de superfícies
Classes de agentes químicos
● Agentes desnaturante de proteínas;
● Agentes solventes de lipídeos;
● Agentes precipitadores de proteínas;
● Agentes disruptores de membrana;
● Agentes oxidantes;
● Agentes iodinizantes;
● Agentes alquilantes;
● Agentes surfactantes;
Brock Biology of Microorganisms, 16th ed.
Mecanismo
● Promovem alquilação de grupos: -COOH, -OH, 
-SH e -NH2 de enzimas e ácidos nucleicos 
inativando-os através da formação de ligações 
cruzadas;
● São cancerígenos;
Exemplos
● Glutaraldeído: tem amplo espectro e ação 
esporocida, promove desinfecção de alto nível 
em artigos termossensíveis (2%/30min). Exige uso 
de EPI;
● Formaldeído: esterilizante e desinfetante 8-10% 
durante 18h. Exige uso de EPI (vapores tóxicos);
Agentes alquilantes
Crosslinking por grupo aldeído (e.g., formaldeído)
Delrue et al., 2014. doi.org/10.1586/erv.12.38
Ligação cruzada no DNA
Ligação cruzada em proteínas
Pontes de metileno entre bases púricas (A e G)
Bases de Schiff entre aminas das cadeias 
laterais dos resíduos de aminoácidos
↳ Mecanismo: grupo amina (NH2) do alvo se comporta como nucleófilo (par de e- sobrando) → 1º ataque nucleofílico no 
carbono da carbonila (C=O; grupo eletrófilo; baixa densidade eletrônica) → formação de um intermediário hidroxilado 
(OH) → desidratação (-H2O) em pH ácido para formação da base de Schiff (uma subclasse de iminas; grupo imina; 
N=C) → 2º ataque nucleofílico do grupo amina adjacente no carbono da imina (N=C; grupo eletrófilo; baixa densidade 
eletrônica) → alquilação ou crosslinking por ponte de metileno (i.e., mecanismo do formaldeído);
Glutaraldeído
Delrue et al., 2014. doi.org/10.1586/erv.12.38
Ligação cruzada 
em proteínas
Aminoácidos passíveis de 
sofrerem ligação cruzada
● Grupos NH2 para ligação 
cruzada estão disponíveis 
nas cadeias laterais de: (i) 
arginina, histidina e lisina 
(aa pol. positivo); (ii) 
triptofano (aa hidrofóbico); 
(iii) glutamina e 
asparagina (aa pol sem 
carga); e (iv) prolina;
Mecanismo
● Promovem a desnaturação de proteínas e 
desorganização (extração) dos lipídeos de 
membrana (solvente de lipídeos);
● Excelentes bactericidas, atuando também 
sobre micobactérias;
Exemplos
● Álcool-70 (etanol 70%);
● Desinfeta vidros, termômetros, superfícies de 
equipamentos, partes metálicas de 
equipamentos, bancadas;
● Antisséptico de tecidos e feridas;
● Antissepsia das mãos na pandemia de 
SARS-CoV-2 (2020-202x);
Álcoois
Álcoois
Desnaturação de proteínas
● Perda da estrutura terciária 
de proteínas;
● Etanol rompe as ligações de 
hidrogênio das cadeias 
laterais dos resíduos de 
aminoácidos, alterando a 
conformação especial e 
estabilizando estes resíduos 
com seu grupamento OH;
Protein denaturation. Disponível em: https://theory.labster.com/denaturation_alcohol/
Mecanismo
● Agente desnaturante de proteínas e disruptor de membrana;
● Usado para desinfetar superfícies, artigos metálicos e de vidro que serão descartados;
● Alguns fenóis são irritantes para a pele e carcinogênicos;
Diferentes concentrações
● Fenol 0,5 a 1% tem função antisséptico (sob a forma de sabões e sprays);
● Fenol 5% tem função desinfetante;
● Creolina: 3 cresóis para desinfecção de pisos e sanitários;
Fenóis
Bacteriologia Geral, 1ª ed. Creolina.
Mecanismo
● Agentes oxidantes, agem oxidando grupos –SH e 
–NH2 de proteínas, enzimas e ácidos nucleicos;
Cloro: forte agente oxidante
● Cloro e seus compostos (e.g., hipoclorito de sódio): 
Usados na desinfecção hospitalar (hemodiálise, 
bancos de sangue), qualquer superfície 
contaminada e da água;
Iodo: forte agente oxidante e iodinizante;
● Iodo: desinfetante de materiais como termômetros 
estetoscópios, otoscópios, superfícies de 
equipamentos metálicos, camas, bancadas;
● Iodo: antisséptico de tecidos e feridas (e.g., iodeto 
de polivinilpirrolidona);
Halogênios
Bacteriologia Geral, 1ª ed.
Mecanismo
● Estruturas em comum com surfactantes e derivados fenólicos;
● Carga positiva e grupos amina (NH2): se ligam à fosfolipídeos de membrana e ao 
LPS de Gram-negativas, levando ao seu rompimento > disruptor de membrana;
Uso
● Clorexidina: 4% em água ou 2% em etanol 70%;
● Anti-sepsia da pele no pré-operatório;
Biguanidas
Bacteriologia Geral, 1ª ed. Merthiolate, clorexidina a 1,0%. Lise celular.
Mecanismo
● Agentes oxidantes, destroem os radicais OH livres.
● Oxidam a membrana citoplasmática, o DNA, 
proteínas e compostos celulares;
Exemplo
● Peróxido de hidrogênio (água oxigenada): agente 
esterilizante na indústria de alimentos e 
antissepsia de ferimentos profundos inibindo 
crescimento de anaeróbios.
● Desinfetante de alto nível e baixa toxicidade;
Peróxidos
Mecanismo
● São desinfetantes surfactantes, detergentes 
iônicos, derivados da amônia;
● Disruptores de membrana;
● Estrutura: quatro radicais ligados ao nitrogênio 
do íon amônio (amônia quaternária);
● Desinfetantes de baixa toxicidade e com nível 
baixo de atividade;
● Usados em superfícies e equipamentos na área 
de alimentação;
● Exemplos: Cloreto de benzalcônio e cetrimida.
● Resistentes aos QUATs: E. coli, P. aeruginosa 
(cetrimida) e S. typhimurium.
Quaternários de amônia (QUATs)
Bacteriologia Geral, 1ª ed.
Mecanismo
● Agentes tensoativos (sais orgânicos): ação 
antisséptica (e.g., lavar as mãos) → molécula de 
ação anfipática capaz de emulsionar a sujeira 
mantendo-a em suspensão;
● Remoção mecânica dos microrganismos pela 
esfregação correta das mãos;
● Podem conter lauril sulfato de sódio (outro 
surfactante) em sua formulação;
Sabões
Ácidos orgânicos e seus ésteres derivados
Bacteriologia Geral, 1ª ed.
Mecanismo
● Neutralizam a força próton-motriz da superfície celular impedindo a síntese de 
ATP;
● Acidificam o pH do citoplasma levando à inativação de enzimas;
● Uso conhecido: parabenos em shampoos anticaspa;
ShampooClear: parabenos e surfactantes.
Objetivo
● Testar a eficácia da ação de agentes químicos (antissépticos) 
sobre as bactérias;
Como proceder
● Demonstrar a ação do álcool, álcool iodado, detergentes, água 
sanitária, etc sobre o crescimento de Serratia sp.;
Técnica do polegar
● Carimbo no meio de cultura com o polegar;
Prática de agentes químicos
Roteiro
● Delimitar 3 regiões na placa de Petri. Marcar as regiões 1, 2 e 3;
● Comprimir o polegar na região 1, tomando cuidado para não ferir o ágar;
● Umedecer o polegar no papel de filtro embebido com cultura de Serratia e 
comprimi-lo ligeiramente na região 2;
● Lavar o polegar utilizando qualquer um dos agentes antissépticos a sua escolha 
(álcool, álcool iodado, detergente);
● Secar o polegar ao ar e novamente comprimi-lo na região 3;
● Anotar o composto utilizado;
● Identificar a placa;
● Embrulhar em papel e incubar durante 48-72h;
Prática de agentes químicos
Estudo dirigido
Você acaba de conseguir um estágio na área de Microbiologia 
do Hospital Universitário da UFRJ. Devido à sua formação na área, o 
seu supervisor pede que você proponha métodos físicos ou uso de 
agentes químicos para esterilizar os seguintes materiais que serão 
utilizados no tratamento de alguns pacientes. Os materiais são: (i) 
conjunto de bisturis e pinças metálicas; (ii) uma solução de 
imunoglobulinas para imunoterapia (anticorpos são proteínas); (iii) 
meio de cultura ágar nutriente para semeadura de amostras 
clínicas.
Escolha e justifique qual método, físico ou químico, mais 
apropriado que você utilizaria para cada material nas situações 
expostas acima. 
Bons estudos
Obrigado!

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